地源热泵系统的设计开题报告
低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统若干问题的研究的开题报告
低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统若干问题的研究的开题报告一、研究背景随着人们对舒适生活环境要求的提高,空调成为人们生活中不可或缺的设备之一。
然而,传统空调系统不仅存在能源消耗大、污染排放高等问题,而且在高温季节,空调系统的制冷效果也会受到限制。
因此,低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统因其节能环保、制冷效果稳定等优点,逐渐得到广泛应用和关注。
二、研究目的和意义本研究旨在探索低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统的优化设计与运行控制,解决其存在的问题和挑战,提高其性能和经济性。
这样有助于促进空调系统的科技进步和能源利用效率提高,为应对能源压力和环境问题做出贡献。
三、研究内容和方案1、低温送风空调系统的研究内容:(1)低温送风系统的优化设计原理及适用范围探究;(2)低温送风系统的运行控制方案研究;(3)低温送风系统的节能效果分析和评估。
2、冰蓄冷空调系统的研究内容:(1)冰蓄冷系统的优化设计原理及适用范围探究;(2)冰蓄冷系统的运行控制方案研究;(3)冰蓄冷系统的节能效果分析和评估。
3、地源热泵空调系统的研究内容:(1)地源热泵系统的优化设计原理及适用范围探究;(2)地源热泵系统的运行控制方案研究;(3)地源热泵系统的节能效果分析和评估。
四、研究方法本研究将采用文献资料搜集、实验研究和数值模拟等方法。
通过对低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统的原理和特点分析,确定其优化设计关键技术和运行控制策略。
在此基础上,进行实验验证和数值模拟,分析其节能效果和经济性。
五、预期成果和意义1、本研究将提出低温送风、冰蓄冷、地源热泵空调系统优化设计和运行控制方案,建立节能环保的空调系统。
2、研究成果将为空调系统的科技进步和能源利用效率提高提供参考。
3、研究成果可以推动我国空调系统的技术创新和产业升级,促进社会经济持续发展和生态环境保护。
地表水源热泵系统应用研究的开题报告
地表水源热泵系统应用研究的开题报告
一、选题背景
随着能源问题和环保意识的日益提高,地表水源热泵系统作为一种新型
的节能环保设备,逐渐得到人们的广泛关注和应用。
地表水源热泵系统
利用地下水库存储的热能,通过热泵技术把水的温度提高或降低,实现
供暖、制冷和热水等多种用途。
相比传统的供暖系统,地表水源热泵系
统具有高效、低耗、环保等优点,具有广泛的应用前景。
二、研究目的
本研究旨在探究地表水源热泵系统的工作原理、优缺点和应用技术等方
面的知识,分析其在供暖、制冷和热水等领域的优势和局限性,提出相
应的解决方案和优化建议,为地表水源热泵系统的推广和普及提供参考。
三、研究内容
本研究将围绕以下几个方面展开:
1.地表水源热泵系统的概述
介绍地表水源热泵系统的概念、工作原理以及与传统供暖系统的比较,
分析其优势和局限性。
2.地表水源热泵系统的应用技术
介绍地表水源热泵系统的应用技术和方法,分析其在不同领域的应用情
况和效果,探究其在未来的应用前景和发展趋势。
3.地表水源热泵系统的优化建议
针对地表水源热泵系统存在的问题和不足,提出相应的优化建议和解决
方案,从技术、管理和政策等多个方面探讨其推广和应用的可行性。
四、研究方法
本研究采用文献研究、实地调研和问卷调查等多种研究方法,综合分析地表水源热泵系统的应用情况和发展趋势,提出相应的优化建议和解决方案。
五、预期结果
本研究将揭示地表水源热泵系统的优势和局限性,并提出相应的优化建议和解决方案,为地表水源热泵系统的推广和应用提供参考和指导,为推进我国能源节约和环境保护做出贡献。
土壤源热泵系统在不同地区的推广及其优化的开题报告
土壤源热泵系统在不同地区的推广及其优化的开题报告
一、研究背景
随着全球气候变化日益严峻,人们对能源的需求越来越高,同时也推动了环保和能源节约的需求。
土壤源热泵系统(Ground source heat pump system,GSHP)作为一种基于地热能利用的空调系统,具有节约能源、环保、稳定可靠等优点,近年来受
到了广泛关注。
然而,不同地区的气候、土层、水文地质等因素对土壤源热泵系统的
运行效率和经济性都有较大的影响,如何在不同地区推广优化土壤源热泵系统成为当
前研究的热点问题。
二、研究内容
1. 土壤源热泵系统的原理和优势
介绍土壤源热泵系统的基本原理和优势,论述其相对于传统空调系统的优越性,为后续研究做好基础工作。
2. 土壤源热泵系统在不同地区的运行效率和经济性分析
基于气候、土层、水文地质等因素,分析土壤源热泵系统在不同地区的运行效率和经济性,并对比传统空调系统。
通过模拟和实验分析,得出不同地区的最佳运行模
式和设计方案。
3. 土壤源热泵系统的优化
根据运行效率和经济性的分析结果,对土壤源热泵系统进行优化,包括系统结构、控制方式、调节参数等,提高系统运行效率和经济性。
4. 土壤源热泵系统的推广策略
基于土壤源热泵系统在不同地区的运行效率和经济性分析,提出在不同地区推广土壤源热泵系统的策略和措施,促进其在全国范围内的广泛应用。
三、研究意义
本研究对于推广和优化土壤源热泵系统具有重要意义,可以进一步提高其在不同地区的应用效率和经济性,同时也有助于解决当前能源和环境问题,为可持续发展做
出贡献。
地源热泵空调系统的实例应用与经济性分析的开题报告
地源热泵空调系统的实例应用与经济性分析的开题报告一、选题背景空气源热泵是现代建筑中常用的一种节能环保热水供应方式,但由于其性能与气候相关,在高温或低温条件下其性能明显下降,且制冷效果不佳。
因此,地源热泵空调系统在北方地区具有巨大的应用前景。
地源热泵是一种能源利用高效的供热、制冷方式,其特点是通过地下热能的吸收和释放来调节室内温度,且对环境污染小,维护成本低。
本文将运用经济学方法,针对地源热泵空调系统的应用和经济性进行深入分析。
二、研究意义地源热泵空调系统是一种绿色环保、经济实用的空调系统,其应用于建筑物可极大地降低能源消耗量和减少污染排放。
针对地源热泵空调系统的实例应用和经济性分析,有助于:1. 推广地源热泵空调系统在建筑行业中的应用。
2. 分析地源热泵空调系统在应用中的经济效益,为决策者提供参考。
3. 提高国内建筑行业对可再生能源的认识和使用。
三、研究内容本文将从以下三个方面展开研究:1. 地源热泵空调系统的机理和原理。
深入探讨地源热泵的工作原理、运作过程和所需设备。
2. 地源热泵空调系统的实例应用。
选取北京市某公共建筑为案例,对其安装并应用地源热泵空调系统的情况进行详细分析。
3. 地源热泵空调系统的经济性评估。
对地源热泵空调系统在建筑应用中的成本、节能效果和投资回报周期进行分析,评估其是否具有经济性。
四、研究方法本研究将主要采用以下两种研究方法:1. 实地调研。
通过对北京市某公共建筑进行实地观察和访谈,了解其地源热泵空调系统的具体情况,包括设备配置、维护成本和效果等。
2. 经济学分析。
借助经济学相关理论和实证方法,对地源热泵空调系统的成本、效益及投资回报周期进行分析和评估。
五、预期结果1. 通过深入研究地源热泵空调系统的机理和原理,了解其工作原理、运作过程和所需设备,为进一步实现井地源热泵技术提供参考。
2. 基于某公共建筑的实例应用,对地源热泵空调系统的应用效果进行分析,了解其在实际应用中的表现和优缺点。
东方红郡项目地源热泵系统研究与应用的开题报告
东方红郡项目地源热泵系统研究与应用的开题报告一、研究背景随着城市的发展,人们的能源需求也愈加多元化和复杂化,对于环保和节能的需求也越来越迫切。
地源热泵系统具有高效、节能、环保等优点,其使用范围也越来越广泛。
而在房地产领域,地源热泵系统也成为了新式低能耗环保建筑的重要标志之一。
作为汇聚人、财、物的核心之地,住宅小区的能源消耗一直是社会关注的焦点。
在这种背景下,东方红郡项目在建设过程中将采用地源热泵系统作为小区暖通空调的主要供暖方式,这一举措不仅有利于减少住宅小区的能源消耗,还可以提高生活质量,并为城市绿色建筑产业的发展作出贡献。
二、研究目的本研究旨在对东方红郡项目地源热泵系统进行深入研究和应用。
具体研究内容包括:1. 对东方红郡项目地源热泵系统的结构和原理进行详细介绍,阐述其基本工作原理和供能特点。
2. 研究地源热泵系统在不同环境条件下的运行特点,检验其高效节能的实际效果。
3. 分析地源热泵系统在建设过程中所面临的问题及解决对策,探讨其在实践中的可行性和适应性。
4. 根据实际运行情况,提出地源热泵系统的优化建议,探索其在未来可能的推广和应用方向。
三、研究方法1. 文献研究法在论文研究过程中,首先进行地源热泵系统的文献研究,了解其概念、特点及应用范围,梳理出相应信息。
2. 数值模拟法利用计算机数值模拟技术,对地源热泵系统在不同环境条件下的运行特性进行仿真分析。
通过仿真分析,得出不同环境条件下地源热泵系统的运行情况,为实际应用提供参考依据。
3. 实地调查法对东方红郡项目实际运行情况进行实地调查,并结合数值模拟结果,对地源热泵系统的运行效果进行评价和分析,提出问题及解决方案。
四、研究意义本研究将对东方红郡项目地源热泵系统的运行情况进行实际调查和应用分析,通过标本兼治的研究方法,总结出地源热泵系统的优缺点及其应用效果。
同时,本研究还可以为其他建筑项目的地源热泵应用提供经验和借鉴,推动这一新型能源环保技术的推广和应用。
开题报告关于地源热泵技术的开题报告_0195文档
2020开题报告关于地源热泵技术的开题报告_0195文档EDUCATION WORD开题报告关于地源热泵技术的开题报告_0195文档前言语料:温馨提醒,教育,就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。
其目的,就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华,以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式,传递给当下的无数个人,让个人从中获益,丰富自己的人生体验,也支撑整个社会的运作和发展。
本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】广西工学院北区5#的热水供应改装。
1、该大楼空调工程包括:1-6层的热水供应,所有宿舍。
2、设计参数:每层有14个房间,每间8人,共6层。
3、柳州地区基本气象参数:根据物候报告,五月一号到十月一号之间为高温区很少用热水,寒假期间不用热水4、本课题具体研究内容:(1)、循环水换热器的计算(2)、土壤热泵系统(gchp)的土壤换热器设计地下埋管换热器是地源热泵系统的关键组成部分,是土壤源热泵系统设计的核心内容,其选择的形式是否合理,设计的是否正确,关系到整个地源热泵系统能否满足要求和正常使用。
地下埋管换热器设计主要包括地下热交换器形式及管材选择,管径、管长及竖井数目、间距确定,管道阻力计算及水泵选型等(3)、布置型式目前地源热泵地下埋管换热器主要有两种布置型式,即水平埋管和垂直埋管。
选择方式主要取决于场地大小、当地土壤类型以及挖掘成本,如果场地足够大且无坚硬岩石,则水平式较经济;如果场地面积有限时则采用垂直式布置,很多场合下这是唯一的选择。
尽管水平布置通常是浅层埋管,初投资一般会便宜些,但它的换热性能比竖埋管小很多,并且往往受可利用土地面积的限制,故一般采用垂直埋管布置方式。
3.1水平埋管水平埋管主要有单沟单管、单沟双管、单沟二层双管、单沟二层四管、单沟二层六管等形式,由于多层埋管的下层管处于一个较稳定的温度场,换热效率好于单层,而且占地面积较少,因此应用多层管的较多。
太阳能土壤跨季节蓄热—地源热泵组合理论与实验研究的开题报告
太阳能土壤跨季节蓄热—地源热泵组合理论与实验研究的开题报告一、研究背景及意义随着人类对清洁能源的需求日益增加,太阳能、地源热泵等新能源技术逐渐得到了广泛应用。
作为一种清洁、可再生的能源,太阳能通过太阳能集热器收集和利用,可以供应家庭热水、采暖等用途。
然而,太阳能在不同季节、不同天气条件下的供热效果有所差异,存在冬季太阳能供热不足、夏季太阳能过剩等问题。
因此,如何解决太阳能跨季节供热问题,提高太阳能利用率,是当前太阳能利用方面的研究热点。
地源热泵是一种利用地下热能进行空调供暖的系统。
地下恒定的温度可以保证地源热泵在任何天气条件下都能良好地工作。
由于地下温度受季节影响相对较小,因此地源热泵可以有效解决夏季散热、冬季供热等问题。
因此,将太阳能与地源热泵进行组合利用,可以实现夏季太阳能收集、冬季地源热泵供暖的效果,从而提高太阳能的利用效率,降低对传统能源的依赖。
通过太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用这一技术,可以解决夏季太阳能过剩、冬季太阳能供热不足的问题,从而实现太阳能的有效利用。
因此,本研究旨在探究太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的理论知识和实验研究,为太阳能利用提供新的思路和方法,为清洁能源领域的发展做出贡献。
二、研究内容和方法1. 理论探究:介绍太阳能土壤跨季节蓄热的基本原理和机理,探究太阳能与地源热泵的组合利用机制,分析太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的优势和应用前景。
2. 实验设计:设计太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的实验装置,研究太阳能的收集效率、土壤蓄热效率、地源热泵的工作效率等关键因素对系统运行的影响。
3. 数据分析和处理:对实验数据进行处理和分析,研究太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的供热效果、能耗、经济性等指标,并从理论与实验两个方面验证太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的可行性和优劣。
三、研究成果与预期目标1. 提出太阳能土壤跨季节蓄热-地源热泵组合利用的理论框架和技术方案,为太阳能利用提供新的思路和方法。
地源热泵空调系统的技术经济动态分析的开题报告
地源热泵空调系统的技术经济动态分析的开题报告一、研究背景及目的近年来,随着环保意识逐渐普及和能源利用成本的不断上升,地源热泵空调系统的应用越来越受到关注。
地源热泵空调系统是一种利用地下稳定温度来进行空调供暖、制冷的高效节能系统,它具有清洁、节能、环保等显著优势。
但是,目前地源热泵系统在实际应用过程中,由于仍存在高成本和技术难点等问题,市场规模和普及度仍然不够。
因此,开展地源热泵空调系统的技术经济动态分析,对于探究其应用状况、改进技术难点以及促进其市场化应用具有重要作用。
此次研究的主要目的是通过对地源热泵空调系统进行技术经济动态分析,明确以下问题:1. 地源热泵空调系统应用现状及市场前景如何?2. 地源热泵空调系统存在的技术问题和应对措施是什么?3. 地源热泵空调系统应用的经济效益分析如何?二、研究内容和方法1. 研究内容(1)地源热泵空调系统的基本原理和技术特点;(2)地源热泵空调系统的应用现状及市场前景;(3)地源热泵空调系统存在的技术问题及解决方法;(4)地源热泵空调系统应用的经济效益分析及评价方法。
2. 研究方法(1)文献调研法:查阅相关国内外文献,了解地源热泵空调系统的基本概念、应用现状和问题等方面的信息;(2)实证研究法:对地源热泵空调系统的应用进行实地调研,采用问卷调查和专家访谈等方式,了解应用情况,发现应用中存在的问题;(3)经济学分析方法:采用静态与动态一般均衡模型,综合考虑地源热泵空调系统的技术和经济特点,构建经济效益评价体系,对其应用效益进行量化分析。
三、预期结果(1)全面了解地源热泵空调系统的应用现状和技术问题;(2)明确地源热泵空调系统的市场前景,为其进一步推广普及提供科学依据;(3)提出改进地源热泵空调系统的技术问题的方法及建议;(4)利用经济学分析方法,对地源热泵空调系统的应用效益进行评价和预测。
动态负荷下地源热泵设计方法研究的开题报告
动态负荷下地源热泵设计方法研究的开题报告
一、研究背景
地源热泵已经成为当今节能环保的主要供暖、制冷系统,其利用地下热能进行能源转换的方式可以达到非常高的效率。
但是由于它的制冷量和供热量受到热源温度和冷源温度的制约,会产生负载失衡的问题。
在实际应用中,由于需求的不同,地源热泵系统的负荷变化较大,尤其在夏季制冷需求大、冬季供热需求大的情况下,负载失衡问题更为明显。
因此,对于在动态负荷下地源热泵系统的设计方法研究具有重要的现实意义。
二、研究内容
本研究拟对动态负荷下的地源热泵系统进行系统分析和热力学分析,并基于能源优化设计原则,综合考虑系统的优化运行和负载失衡的问题,提出动态负荷下地源热泵系统的设计方法和可行解决方案。
主要研究内容包括:
1. 动态负荷下地源热泵系统的系统分析与模型建立。
2. 热力学分析,实现在不同负荷工况下的数值模拟研究。
3. 能源优化设计原则的推导及实现。
4. 基于动态负荷下的地源热泵系统的综合优化设计方法的研究。
5. 提出实际可行的负载失衡问题的解决方案和相应的设计改进策略。
三、研究意义
此次研究将有利于深入探究地源热泵系统在动态负荷下的行为规律和应对策略,提高地源热泵系统在实际运行中的使用效率与可靠性,减少热泵系统的碳排放与能源消耗,具有显著的经济、环境和社会效益。
开题报告范文-关于地源热泵技术的毕业论文毕业论文开题报告范文
开题报告范文-关于地源热泵技术的毕业论文毕业论文开题报告范文一、选题的依据及意义:1.依据:进入90年代后,我国的居住环境和工业生产环境都已广泛地应用热水供应装置,热水供应装置已成为现代学校居住必备。
90年代中期,由于大中城市电力供应紧张,供电部门开始重视需求管理及削峰填谷,热泵供热技术提到了议事日程。
近年来,由于能源结构的变化,促进了地源热泵供热机组的快速发展。
随着生产和科技的不断发展,人类对地源热泵供热技术也进行了一系列的改进,同时也在积极研究环保、节能的地源热泵供热产品和技术,现在利用成熟的电子技术来进行综合的控制,并和太阳能结合更注意能源的综合利用、节能、保护环境及趋向自然的舒适环境必然是今后发展的主题。
2.意义:地源热泵技术,是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性,,通过消耗电能,在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方,在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中,达到降温或制冷的目的。
地源热泵不需要人工的冷热源,可以取代锅炉或市政管网等传统的供暖方式和中央空调系统。
冬季它代替锅炉从土壤、地下水或者地表水中取热,向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空调向土壤、地下水或者地表水放热给建筑物制冷。
同时,它还可供应生活用水,可谓一举三得,是一种有效地利用能源的方式。
通常根据热泵的热源(heatource)和热汇(heatink)(冷源)的不同,主要分成三类:空气源热泵系统(air-ourceheatpump)ahp水源热泵系统(water-ourceheatpump)whp地源热泵系统(ground-ourceheatpump)ghp平时还有人把热泵系统按照一次和二次介质的不同,分别叫做:空气---水热泵系统水---空气热泵系统水---水热泵系统空气---空气热泵系统这些都是把热源、热汇以及空调系统的传递介质也包括进来分类形成的。
为了和国际标准接轨,我们还是应该依照国际惯例来命名。
地下水地源热泵系统的节能诊断与优化的开题报告
地下水地源热泵系统的节能诊断与优化的开题报告一、研究背景及意义地下水地源热泵系统(Groundwater Source Heat Pump System,GSHP)作为一种新型的节能环保技术,已经被广泛应用于建筑空调、供热与热水等领域。
GSHP系统不仅可以使用低品位的地下水来供暖、制冷,而且可以回收废热,提高能源利用效率。
但是,GSHP系统建成后很容易出现能耗过高、不稳定等情况,影响其节能效果。
因此,对GSHP系统进行节能诊断与优化具有非常重要的研究意义。
二、研究内容1. GSHP系统节能诊断方法的研究,包括系统能耗分析、系统能量流分析等方法的选择与应用。
2. GSHP系统运行中存在的问题诊断,包括管道泄漏、换热器污染、制冷剂泄漏等问题的分析和解决方法的研究。
3. GSHP系统运行优化,包括优化控制策略、增加系统的运行稳定性、提高回收废热的效益等方面的研究。
三、研究方法1. 系统调查与数据库的建立,通过对各种GSHP系统的调查与比较,建立GSHP 系统节能诊断与优化的实验数据库。
2. 系统模拟与仿真,通过建立GSHP系统模型,模拟系统运行过程,分析系统能耗及能量流的变化,从而找出节能优化的突破口。
3. 系统实验与方案验证,通过实际运行的GSHP系统进行验证,验证并确定优化方案的效果。
四、预期目标与成果1. 常用GSHP系统能耗诊断与优化的关键技术与方法。
2. 更加系统、科学和全面的GSHP系统能耗分析方法。
3. 针对GSHP系统的运行问题,提出具有可操作性的解决方案。
4. 针对GSHP系统的运行优化,设计了更加完善的控制策略和优化方案,提高系统运行效率。
五、研究意义1. 增加GSHP系统操作的稳定性,降低系统能耗,提高能效指标。
2. 建立GSHP系统数据存储和分析平台,提高对系统能耗及能量流的认识,指导设计和改进。
3. 更好地满足环保和能源节约的需求,减少对传统能源的依赖和危害,推广和应用GSHP系统。
基于复合模糊控制的地源热泵空调系统的研究与设计的开题报告
基于复合模糊控制的地源热泵空调系统的研究与设计的开题报告一、项目背景地源热泵空调系统(Ground Source Heat Pump,GSHP)是利用地热资源进行热量的交换,实现空调、供暖、热水等多种功能的一种绿色、节能、环保的新型能源利用系统。
GSHP在青藏高原、华北平原等地区有着广泛的应用,其优势在于高效能、低能耗、长服务寿命和环境友好。
然而,GSHP系统的高效性和系统稳定性存在较大挑战。
本研究旨在基于复合模糊控制方法,对GSHP空调系统的热量转移机理和控制策略进行研究,以此提高系统的运行效率和稳定性。
二、研究内容和方法1. 系统分析和模型建立对GSHP空调系统的组成结构和热量转移机理进行分析,建立其数学模型。
2. 复合模糊控制方法选取PID控制和模糊控制两种控制方法,建立复合模糊控制模型。
3. 系统仿真基于Matlab/Simulink平台进行GSHP空调系统的仿真实验,从仿真结果中得到系统性能指标,分析和评价控制策略的优缺点。
4. 系统设计和实现根据研究结果,设计并实现GSHP空调系统的控制系统,进行试验验证。
三、预期成果本研究的预期成果为:1. 理论成果:探究GSHP空调系统的热量转移机理、建立其数学模型,提出复合模糊控制方法并进行仿真验证。
2. 实际应用:设计并实现GSHP空调系统的复合模糊控制系统,提高系统的运行效率和稳定性。
3. 学术论文:撰写学术论文,向学术界和相关领域的从业者分享研究成果和方法。
4. 科研经验:积累科研经验,提高科研能力,为未来的研究提供参考。
四、拟定进度安排1.文献综述(1个月)收集并阅读相关文献,了解现有研究进展和问题。
2. 系统分析和模型建立(2个月)对GSHP空调系统的组成结构和热量转移机理进行分析,建立其数学模型。
3. 复合模糊控制方法(2个月)选取PID控制和模糊控制两种控制方法,建立复合模糊控制模型。
4. 系统仿真(3个月)基于Matlab/Simulink平台进行GSHP空调系统的仿真实验。
地源热泵复合系统的研究的开题报告
地源热泵复合系统的研究的开题报告一、研究背景目前,随着能源危机愈发严重,人们对于环保节能的需求与日俱增。
地源热泵系统作为一种新兴的清洁能源利用技术,在多个国家和地区都得到了广泛应用。
然而,由于地源热泵系统的高投资成本和管路规划难度大等问题,其应用范围和效率还有待进一步提高。
因此,通过优化地源热泵系统的设计和控制策略,进一步扩大其应用范围和提高能源利用效率,已经成为当前地源热泵技术研究的重要方向。
二、研究目的本研究旨在探究地源热泵复合系统在建筑节能领域的应用,提高系统的能效,进一步节约能源,降低能耗和污染,达到可持续发展的目标。
具体来说,研究的目标如下:1.分析地源热泵复合系统的技术特点和应用优势,客观评价其适用范围和存在的问题;2.建立地源热泵复合系统的数学模型,仿真分析系统的运行情况,探究系统的优化设计和控制策略;3.系统评估地源热泵复合系统的能效,包括系统的热效率、运行稳定性、经济性和环境友好性等方面;4.通过现场实验及数据分析验证所提出的地源热泵复合系统的优化设计和控制策略,进一步完善其应用效果和实用性。
三、研究内容为了达到上述研究目的,本研究将开展以下内容:1.分析地源热泵复合系统的技术特点和基本原理,探究其优劣势和适用范围;2.建立地源热泵复合系统的数学模型,根据不同的工况和环境条件,考虑系统中各组件的热力学过程,开展仿真分析;3.优化地源热泵复合系统的设计和控制策略,通过建立最优化模型和控制模型,提高系统的能效,降低系统运行成本;4.基于优化设计和控制策略,应用于实际建筑,开展现场实验,收集数据,验证优化设计和控制策略的可行性和实用性。
四、研究方法本研究将采用以下研究方法:1.理论分析法:对地源热泵复合系统的基本原理和技术特点进行梳理,分析其适用范围和存在的问题,评价其优劣势;2.数学模型方法:根据不同的工况和环境条件,建立地源热泵复合系统的数学模型,进行仿真分析,探究系统优化设计和控制策略;3.优化算法方法:使用最优化算法,建立地源热泵复合系统的优化设计模型和控制模型,提高系统能效,降低系统运行成本;4.实验验证方法:基于优化设计和控制策略,应用于建筑实际环境中,通过现场实验、数据收集和分析,验证其可行性和实用性。
地源热泵系统的设计开题报告
一、选题的意义及依据20世纪70年代,世界能源结构已经经历了三次大转变,即从木柴转向煤炭由煤炭转向石油和天然气,继而又从以油、气为主的能源系统转向以可再生能源为基础的持久能源系统。
据资料,目前全世界已经探明的煤炭、石油、天然气、油页岩等石化燃料资源的总量,大约只够人类使用100年。
目前在我国的能源构成中煤占 70%以上,石油及天然气占25%,但能源利用率仅在30%以下。
针对我国的能源紧缺、能源利用率低、能源浪费严重的现状,建设部于1996年下发《建筑节能技术政策》,明确今后我国建筑节能的任务是在保证使用功能、建筑质量和室内环境符合小康目标的前提下,采取各种有效的节能技术与管理措施降低新建房屋单位建筑面积能耗。
同时对既有的建筑物进行有计划的节能改造,达到提高居住热舒适性、节约能源和改善环境的目的。
所以,地源热泵系统近年来被越来越多人们所提及。
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术,是热泵的一种。
热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵系统是以浅层地热作为能量载体,利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷的能力,通过压缩机系统,在夏季将建筑物内的热量转移到地下土壤中,在冬季将地下土壤的热量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环.o实现了建筑物的制冷和供暖,有着节能减排降低能耗的功能⑴。
地源热泵技术的历史可以追溯到 1912年瑞士 Zoelly提出“地源热泵”这一概念。
1946年美国开始对地源热泵进行系统研究,在俄勒冈州建成第一个地源热泵系统,运行很成功。
到目前为止美国已安装了600,000台,而且计划每年安装40万台的目标,能降低温室气体排放一百万吨,相当于减少50万辆汽车的污染排放或种植树一百万英亩,年节约能源费用 4.2亿美元。
瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用地源热泵,用于供暖及提供生活热水。
由此可见,地源热泵系统作为一项节能环保的新能源技术,其推广对人类生产生活是相当有意义的。
地源热泵系统仿真与性能分析的开题报告
地源热泵系统仿真与性能分析的开题报告一、选题背景随着全球气候变暖和环境污染日益加剧,建筑节能成为促进可持续发展的重要任务。
地源热泵系统因其可靠性高、环保节能、操作维护费用低等优点,逐渐成为建筑节能中的主要技术手段。
地源热泵系统利用地下稳定的温度进行供暖、制冷和热水供应,具有高效、稳定、可靠的能源利用特点,已被广泛应用于住宅、商业和工业建筑等领域。
然而,地源热泵系统的性能与其系统设计、材料选择、运行控制等因素密切相关。
因此,通过建立地源热泵系统仿真模型,开展系统性能分析,研究系统的优化设计与控制方法,对推动地源热泵系统的应用和发展具有重要意义。
二、选题意义地源热泵系统是当前建筑节能领域中的主要技术手段之一,其具有明显的环保、节能等优势,是未来建筑能源利用的主要方向。
地源热泵系统的设计和运行控制是其性能发挥的关键因素,因此,建立仿真模型来对系统进行分析和优化设计,对促进地源热泵系统的应用和发展具有重要意义和实际应用价值。
三、研究内容1.建立地源热泵系统的仿真模型,包括热源井、换热器、水泵、冷却塔等2.分析地源热泵系统的热力学特性,包括热效率、能量利用系数等3.采用仿真方法,研究系统参数对系统性能的影响,包括地源热泵的制冷、制热性能等4.设计系统优化方案,通过改变系统参数、控制变量等,提高系统效率和性能5.比较系统方案,并提出改进或完善建议四、研究方法本研究采用综合仿真和理论分析相结合的方法,主要包括以下内容:1.建立地源热泵系统的物理模型和数学模型2.设计仿真实验,采集实验数据,对模型进行验证和调整3.通过模拟实验,研究地源热泵系统的性能和参数对其性能的影响4.分析仿真结果,设计系统优化方案5.比较不同方案的性能指标,提出改进建议五、研究进度1.文献调研和资料收集阶段(已完成)2.地源热泵系统仿真模型的建立(正在进行)3.系统性能分析和参数优化方案设计(未开始)4.系统性能分析和参数优化仿真实验(未开始)5.结果分析和研究论文撰写(未开始)六、预期成果1.建立地源热泵系统仿真模型,包括热源井、换热器、水泵、冷却塔等,形成有效的系统性能分析工具。
石家庄市某公共建筑地源热泵空调系统设计 开题报告
一.文献综述:1.1供热技术的发展概况供热技术的发展,起初是以炉灶为热源的局部供热。
19世纪欧洲的产业革命,使供热技术发展到以锅炉为热源、以蒸汽或热水为热媒的集中供热。
集中供热方式始于1877年,当时在美国纽约,建成了第一个区域锅炉房向附近十四家热用户供热。
到了20世纪初,由于社会化大生产的出现和电力负荷的增多,使供热技术有了新的发展,出现了热电联产,且以热电厂为热源进行区域供热。
最近几十年来,区域供热发展很快,能够明显地达到节约能源、改善环境、提高人民生活水平和满足生产用热要求。
我国在供热技术发展中曾对人类做出了杰出的贡献。
据有关记载,在夏、商、周时期就有采暖火炉。
火炉是我国宫殿中常用的采暖方式,至今在北京故宫和颐和园中还完整地保存着。
这些利用烟气采暖的方式,如火炉、火墙和火炕等,目前在我国北方农村还被广泛地使用着。
1.2 地埋管地源热泵特点(1)属可再生能源利用技术地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源(通常小于400米深)作为冷热源,进行能量转换的供暖系统。
地表浅层地热资源可以称之为地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。
这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,使得地能也成为清洁的可再生能源的一种形式。
(2)属经济有效的节能技术地能或地表浅层地热资源的温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是很好的热泵热源和空调冷源,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高40%,因此要节能和节省运行费用40%左右。
另外,地能温度较恒定的特性,使得热泵机组运行更可靠、稳定,也保证了系统的高效性和经济性。
设计安装良好的地源热泵,平均来说可以节约用户30%-40%供热制冷空调的运行费用。
(3)环境效益显著系统运行没有任何污染,可以建造在居民区内,没有燃烧,没有排烟,也没有废弃物,不需要堆放燃料废物的场地,且不用远距离输送热量。
2.1供暖系统设计热负荷供暖系统的设计热负荷,是指在设计室外温度tw ’下,为达到室内温度tn,供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q’。
土壤源热泵空调系统的节能性分析及地下温度场研究的开题报告
土壤源热泵空调系统的节能性分析及地下温度场研究的开题报告一、研究背景及意义随着能源消耗问题日益严重,开发新型高效节能的空调系统技术愈发变得重要。
而土壤源热泵空调系统就是这样一种技术。
它以地下土壤作为换热器,将地下的低温能源利用起来,通过热泵转化为高温能源,从而实现供暖和制冷,节约传统空调系统中大量的电力消耗和排放的热源污染物。
然而,土壤源热泵空调系统的热泵效率与地下温度场和土壤热传递系数密切相关,而这两个因素是难以直接测量的。
因此,对于土壤源热泵空调系统的节能性能评估和优化设计,必须进行相应的地下温度场模拟和土壤热传递系数测试。
此外,还需要对该系统的稳定性、环保性、经济性等方面进行分析和研究。
本文将研究土壤源热泵空调系统的节能性能,并探讨地下温度场的模拟方法,以及相关参数的测试和评估方法。
该研究将有助于优化土壤源热泵空调系统设计,并提供有利于应用和推广的技术支持。
二、研究内容本文将围绕土壤源热泵空调系统的节能性能进行研究,具体研究内容包括:1.对土壤源热泵空调系统的特点进行分析,并对其热泵效率、制冷/供暖性能、环保性、经济性等方面进行评估;2.针对土壤源热泵空调系统中的地下换热器,研究其与地下环境的热传递关系、温度场分布以及温度变化规律;3.搭建适合于土壤源热泵空调系统地下温度场模拟的计算模型,并考虑不同因素对温度场的影响;4.通过实验测试和仿真计算等方法,获得土壤热传递系数等相关参数数据,并对其进行分析和评估;5.对土壤源热泵空调系统进行总体性能评估,并提出优化策略。
三、研究方法本研究将采用实验测试和仿真计算相结合的方法,研究方法具体包括:1.通过搜集文献资料和实地调查,对目前常见的土壤源热泵空调系统的构成、工作原理、优点及不足等进行综述和总结;2.设计对比试验,对不同地下温度下土壤源热泵空调系统的热泵效率、制冷/供暖性能进行测试与评估;3.利用有限元软件,建立三维地下温度场模拟模型,模拟土壤源热泵空调系统在不同工况下地下温度场变化规律;4.在实验测试基础上,结合数学分析和仿真计算,得出不同地下温度和土壤热传递系数下的热泵效率、制冷/供暖性能等性能参数变化规律;5.利用理论分析、实验测试、仿真计算等方法,综合评估土壤源热泵空调系统的节能性能和经济效益,并提出优化方案和建议。
地源热泵空调系统优化与监控的开题报告
地源热泵空调系统优化与监控的开题报告题目:地源热泵空调系统优化与监控一、研究背景由于现代人对舒适和健康的要求越来越高,空调在现代建筑中已经成为了必不可少的设备。
然而,空调的使用也带来了很多问题,比如能源消耗大、精度低、可靠性低等。
因此,怎样将空调的使用效率最大化,就成为了一个非常重要的研究方向。
地源热泵空调系统在近年来发展迅速,以其优异的性能受到了越来越多人的关注。
地源热泵空调系统不仅能够实现供暖和制冷,还能够自主冷却和加热。
同时,地源热泵空调系统具有高效、节能、环保等特点。
因此,对地源热泵空调系统的优化与监控,就成为了一个非常重要的研究方向。
二、研究目的和内容本研究的目的是探究如何实现地源热泵空调系统的优化和监控,以达到更高效、更节能、更环保的运行效果。
具体来说,本研究将会开展以下内容:1. 地源热泵空调系统的原理介绍与基本组成;2. 地源热泵空调系统优化的相关技术分析;3. 地源热泵空调系统监控的相关技术分析;4. 地源热泵空调系统优化与监控一体化的研究;5. 总结与展望。
三、研究计划与进度安排1. 研究内容确定:2022年6月;2. 研究文献查找与分析:2022年6月至7月;3. 地源热泵空调系统基本原理和组成的介绍:2022年7月至8月;4. 地源热泵空调系统优化和监控技术的研究:2022年8月至9月;5. 地源热泵空调系统优化和监控一体化研究:2022年9月至10月;6. 论文撰写及论文答辩准备:2022年10月至2023年1月。
四、论文意义地源热泵空调系统优化与监控对于提高空调使用效率、降低能源消耗以及保护环境等方面具有重要意义。
本研究将会为地源热泵空调系统的优化与监控提供一定的理论和实践基础,为相关领域的研究、实践和推广提供一些有益的参考和借鉴。
地源热泵系统的设计开题报告
一、选题的意义及依据20世纪70年代,世界能源结构已经经历了三次大转变,即从木柴转向煤炭由煤炭转向石油和天然气,继而又从以油、气为主的能源系统转向以可再生能源为基础的持久能源系统。
据资料,目前全世界已经探明的煤炭、石油、天然气、油页岩等石化燃料资源的总量,大约只够人类使用100年。
目前在我国的能源构成中煤占70%以上,石油及天然气占25%,但能源利用率仅在30%以下。
针对我国的能源紧缺、能源利用率低、能源浪费严重的现状,建设部于1996年下发《建筑节能技术政策》,明确今后我国建筑节能的任务是在保证使用功能、建筑质量和室内环境符合小康目标的前提下,采取各种有效的节能技术与管理措施降低新建房屋单位建筑面积能耗。
同时对既有的建筑物进行有计划的节能改造,达到提高居住热舒适性、节约能源和改善环境的目的。
所以,地源热泵系统近年来被越来越多人们所提及。
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术,是热泵的一种。
热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵系统是以浅层地热作为能量载体,利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷的能力,通过压缩机系统,在夏季将建筑物内的热量转移到地下土壤中,在冬季将地下土壤的热量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环.。
实现了建筑物的制冷和供暖,有着节能减排降低能耗的功能[1]。
地源热泵技术的历史可以追溯到1912年瑞士Zoelly提出“地源热泵”这一概念。
1946年美国开始对地源热泵进行系统研究,在俄勒冈州建成第一个地源热泵系统,运行很成功。
到目前为止美国已安装了600,000台,而且计划每年安装40万台的目标,能降低温室气体排放一百万吨,相当于减少50万辆汽车的污染排放或种植树一百万英亩,年节约能源费用4.2亿美元。
瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用地源热泵,用于供暖及提供生活热水。
由此可见,地源热泵系统作为一项节能环保的新能源技术,其推广对人类生产生活是相当有意义的。
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一、选题的意义及依据20世纪70年代,世界能源结构已经经历了三次大转变,即从木柴转向煤炭由煤炭转向石油和天然气,继而又从以油、气为主的能源系统转向以可再生能源为基础的持久能源系统。
据资料,目前全世界已经探明的煤炭、石油、天然气、油页岩等石化燃料资源的总量,大约只够人类使用100年。
目前在我国的能源构成中煤占70%以上,石油及天然气占25%,但能源利用率仅在30%以下。
针对我国的能源紧缺、能源利用率低、能源浪费严重的现状,建设部于1996年下发《建筑节能技术政策》,明确今后我国建筑节能的任务是在保证使用功能、建筑质量和室内环境符合小康目标的前提下,采取各种有效的节能技术与管理措施降低新建房屋单位建筑面积能耗。
同时对既有的建筑物进行有计划的节能改造,达到提高居住热舒适性、节约能源和改善环境的目的。
所以,地源热泵系统近年来被越来越多人们所提及。
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术,是热泵的一种。
热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。
地源热泵系统是以浅层地热作为能量载体,利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷的能力,通过压缩机系统,在夏季将建筑物内的热量转移到地下土壤中,在冬季将地下土壤的热量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环.。
实现了建筑物的制冷和供暖,有着节能减排降低能耗的功能[1]。
地源热泵技术的历史可以追溯到1912年瑞士Zoelly提出“地源热泵”这一概念。
1946年美国开始对地源热泵进行系统研究,在俄勒冈州建成第一个地源热泵系统,运行很成功。
到目前为止美国已安装了600,000台,而且计划每年安装40万台的目标,能降低温室气体排放一百万吨,相当于减少50万辆汽车的污染排放或种植树一百万英亩,年节约能源费用4.2亿美元。
瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用地源热泵,用于供暖及提供生活热水。
由此可见,地源热泵系统作为一项节能环保的新能源技术,其推广对人类生产生活是相当有意义的。
二、国内外研究概况及发展趋势2.1 国外研究概况国外对地源热泵的研究相对较早,20实际30、40年代,英、美等国已进入了热泵的研制开发阶段。
第二次世界大战后,美国许多大公司同时发展了各种热泵,其中以小型热泵空调器发展最为迅速,出现了发展热泵的高潮。
与此同时,西欧各国,如比利时、法国、联邦德国、瑞士等也致力于热泵的研究与开发。
早期的地源热泵研究主要集中于岩土的传热性质、地埋管换热器形式、埋管的影响因素等方面。
20世纪80年代到90年代初,美国开展了冷热联供地源热泵方面的研究工作,不少文献报道了地源热泵不同形式的地埋管换热器的传热过程计算机模拟计算方法。
地埋管换热器的设计计算模型据不完全统计约有30种。
对于地埋管换热器的设计计算,各国以及一些大学和公司都分别提出了各自的设计计算方法,它们都是基于不同的模型或者计算方法得出的,有代表性的模型主要有以下3种[2]:(1)1948 年,Kelvin 的线热源模型。
该模型是将土壤看成无限大物体, 埋管看成是具有恒定能量的无限长线热源,计算的误差较大。
目前大多数地源热泵设计是用该理论作基础,如国际地源热泵协会和俄克拉荷马州立大学提出的设计方法都是以Kelvin的线热源理论为基础的。
(2) 1983年,BNL修改过的线热源模型。
它是将埋管周围的岩土划分为两个区,即严格区和自由区, 在地源热泵运行时,不同区域之间的热传导引起区域温度的变化。
(3) 1986年,V.C.Mei提出的三维瞬态边远界传热模型,该理论时建立在能量平衡的基础上,由系统能量平衡方程结合热传导方程构成。
岩土热物性测试理论与方法一直是地源热泵研究的一个重点。
因为岩土热物性是地埋管换热器设计的基础数据。
在计算地埋管换热器的传热能力时必须用到地下数十米甚至更深地层的热物理性质数据。
岩土层热物性的地域性强不同区域、不同土层深度、不同的地质构造热物性也都不一样。
同时与现场安装情况密切相关。
目前主要有现场测试与实验室测试两种方法。
较为准确的确定底层热物理性质一直是地源热泵研究的热点之一[3]。
二十一世纪初期,瑞典建立了现场岩土热物性参数测定和地温监测系统,有数学家帮助建立地温场模型,每一个地源热泵系统在建设前就进行了精确的计算和预测模拟,现在国际地源热泵协会总部所在地美国俄克拉何马大学都在学习瑞典的经验。
同时,我们可以看到,在美国和加拿大,更多的地源热泵在提供建筑空调、供暖和热水以外的服务,如桥梁的桥面防冻,农业和水产养殖,冷库等。
此外,利用地源热泵进行道路的积雪清除是日本比较早的地热研究项目。
在日本地源热泵受到重视是在1990年以后,主要是在以中国地区为中心的四国岛及九州地区的空调和道路融雪等规模的利用。
在日本寒冷的地区,由于积雪而造成的交通事故很多,且往往主要出现在转向较急的地方。
因此在某些关键地方采用地源热泵融雪系统很有必要。
为了提高冬天时运行的工作效率,在夏季可以采用同一系统收集道路上的太阳辐射热能,蓄热到地下。
这一技术的研究和应用将对我国北方严寒地区冬季道路融雪提供良好的借鉴.2.2 国内研究概况20世纪50年代,我国开始空气源热泵方面的研究工作,而地源热泵的发展则比较缓慢。
在国家自然科学基金委员会的资助下,自20世纪90年代初期以来国内开始了对地源热泵的探索性研究。
1988年中科院广州能源研究所主办了“热泵在我国应用与发展问题专家研讨会”。
20世纪90年代以后,由于受国际大环境的影响以及地源热泵自身所具备的节能和环保优势,这项技术日益受到人们的重视,越来越多的技术人员开始投身于此项研究。
1998年重庆建工学院建设了包括浅埋竖管换热器和水平埋管换热器在内的实验装置;刘宪英,王勇等人从1999年开始,在国家自然科学基金的资助下对浅埋竖直管换热器的采暖、供热特性进行了研究[4];1999年同济大学建设了垂直地源热泵装置;张旭等人从1999年开始,在联合技术公司(UTC)的资助下针对长江中下游地区含水率较高的土壤的蓄放热特性进行了土壤-太阳能复合热源的研究[5]。
此外,清华大学、浙江大学、天津大学、华中科技大学、山东建筑工程学院及中科院广州能源研究所等高校和科研单位也对土壤源热泵进行过研究,并取得了一定的成果[2]。
国内对地源热泵的研究主要集中在以下5个方面:地下换热器的传热计算模型的建立;地下换热器传热计算的模拟研究;地下换热器的筛选及埋地盘管合理管间距的理论分析;土壤冻结对地下换热器传热的影响;地下换热器间歇运行工况的分析[6]。
目前,国内外的热泵产品主要以风冷热泵和地源热泵为主。
输出温度大于60摄氏度,以地源或低温地热水(50摄氏度以下)为热源的高温地源热泵在国内只有少数几个单位在研制,如中科院广州能源研究所、天津大学、清华大学等。
广州能源研究所于2001年初率先推出了最高出水温度可达75℃的高温地源热泵机组,并在近两年里由其下属公司—北京中科能源高科技有限公司在北京、广州等地成功实施了十余个工程项目,涉及空调采暖、散热器采暖、热水供应、地热尾水热回收利用等多种形式,取得了良好的运行效果[7]。
而在实际应用方面,据统计仅在北京2004年施工并投入运行的地源热泵系统的空调工程占全年空调工程总量的2/3以上。
2008年北京奥运会实施“绿色奥运”奥运工程中,4个项目建设了地源热泵,3个项目建设了水源热泵,还有两个项目直接利用了地热。
北京奥运会主体育场“鸟巢”采用了地源热泵系统,通过地埋换热管,在冬季吸收土壤中蕴含的热量为“鸟巢”供热,在夏季吸收土壤中存贮的冷量向“鸟巢”供冷。
此外,奥运村微能耗建筑示范工程是奥运村配套项目,作为低能耗示范项目,该项目在设计中充分重视节能技术的优先应用,包括高效节能外围护结构、自然通风和自然采光,重视可再生能源的应用。
通过溶液回收机组,回收排风的能量,提高了整个系统的能效比。
同时通过热管式的蓄冷系统,与地源热泵有机结合,在整个系统中又遵循着能源互补的原则。
该项目区别于常规地源热泵系统的特点主要是一个多种可再生能源的复合系统。
冬季地源热泵和太阳能联合供暖,夏季是地源热泵和自然蓄冷的联合供冷,同时还有地源热泵夜间蓄冷水;生活热水由地源热泵和太阳能联合提供。
项目中采用了温湿度独立控制的方式。
制冷、供热季节系统末端采用辐射地板及溶液式全热回收新风机组。
溶液式全热回收新风机组负责湿度控制。
地板辐射负责室内的温度控制。
选择了两台热泵机组,一台专门负责空调系统,夏季供冷,冬季供暖,另一台专门负责生活热水的制取。
2010年世博轴及地下综合体工程位于浦东世博园核心区,工程采用地源热泵技术和江水源热泵技术,充分体现世博会绿色环保的理念,设有一组江水源热泵机房和三组地源热泵机房。
系统采用江水和地埋管(地埋管散热器)作为热泵系统的高温热源或低温热源。
夏季以江水源系统为主,地源热泵为辅,同时江水源系统离心式冷水机组优先开启和使用。
冬季以地源热泵为主,江水源热泵系统为辅。
当江水源侧出水温度低于4摄氏度时,加大江水吸水泵的流量。
总体来看,我国对地源热泵技术的应用已经不局限于单一能源,而是多种高效、节能、环保能源的优化组合[8]。
2.3 发展趋势地源热泵与中央空调相连接的供热、制冷系统是目前的发展趋势。
综合利用低品位热能、高效率利用热能、简单化和一体化的地源热泵系统等都是目前地源热泵系统技术的前沿课题。
根据地源热泵20年来的发展趋势,其系统技术的发展大致有如下三个方向:(1)综合利用热能的趋势。
将来的地源热泵系统不仅用于一般住宅、办公用户的供热和制冷,更趋向于将供热的废弃能量(冷能)和制冷的废弃能量(热能)综合利用。
比如用供热的废弃冷能运转冷藏库、自动售货机等。
用制冷的废弃热能供应温室养殖、种植和生活热水等。
(2)一体化趋势。
随着新材料和新工艺的开发将来的地源热泵系统可能将热泵的转换系统与地上散热系统一体化使采热和传热的效率更高。
(3)实地建造的趋势。
随着人们对居住和生活环境要求的不断提高越来越多的建筑物需要常年供暖、制冷、热水和冷藏的功能。
因此,充分利用建筑物的空间和周边的自然环境和自然能源,因地制宜地设计、制造和配套安装相应的地源热泵系统也将是一个发展方向。
可以预见,随着经济的发展,人们节能、环保意识的日益提高,地源热泵作为一种节能、环保的绿色空调设备适应能源可持续发展战略要求,在中国必将有广阔的应用和发展前景。
三、研究内容及实验方案本课题旨在设计一种地下水源热泵系统。
系统处于发展程度较高的热田中部,利用热田所蕴藏的地热资源对住宅小区进行供暖,系统应具有较好的供热效果,实现节省能源的目的。
对该系统提出的主要设计要求如下:(1)建筑位于北京市,小区总住宅面积280002m;(2)使用水源热泵进行供暖,系统式压0.5MPa;(3)采暖供热指标为502mW,采暖热负荷为1400kW;m3,出水温度59C︒;(4)地热抽水井井深2054m,成井后出水量1550d(5)采暖期房间内温度期望值20C︒上下。